本實用新型涉及煙氣脫硝技術領域,具體涉及一種用于煙氣脫硝系統(tǒng)的溶液計量裝置。
背景技術:
氮氧化物是主要的大氣污染物之一,科學已經(jīng)證明其能夠破壞大氣環(huán)境,威脅人類健康,并且是形成酸雨的主要因素。我國的氮氧化物排放中,有70%以上是來自煤炭的直接燃燒,因此,要嚴格控制燃煤電廠的氮氧化物排放。針對日益嚴峻的環(huán)保形勢,國家明確規(guī)定,到2020年,全國所有具備改造條件的燃煤電廠力爭實現(xiàn)超低排放(即在基準氧含量6%條件下,煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/Nm3)。
選擇性非催化還原技術(SNCR)技術,是常用的脫硝技術之一,在爐膛內(nèi)煙氣溫度適宜處均勻噴入氨基還原劑溶液,與煙氣中的氮氧化物反應生成氮氣和水,以達到脫除氮氧化物的目的,此技術具有系統(tǒng)經(jīng)濟、可靠、成本低、控制簡單的特點。在還原劑溶液中混合加入鈉鹽、CO、醇類或H2O2等添加劑溶液,可以促進脫硝反應的進行,擴展系統(tǒng)運行的參數(shù)區(qū)間,提高脫硝效率。
在SNCR煙氣脫硝系統(tǒng)中,溶液計量裝置的作用是精確控制參與SNCR反應的還原劑和添加劑溶液的流量,保證反應穩(wěn)定高效進行?,F(xiàn)有SNCR煙氣脫硝系統(tǒng)的溶液計量裝置只是將還原劑溶液和稀釋水直接混合,沒有專門的添加劑溶液管路,脫硝效果有限。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有SNCR煙氣脫硝系統(tǒng)溶液計量裝置存在的不足,本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)實時計量、精確控制,并保證脫硝系統(tǒng)連續(xù)高效穩(wěn)定運行的溶液計量裝置。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種用于煙氣脫硝系統(tǒng)的溶液計量裝置,包括:
還原劑溶液管路;
添加劑溶液管路;
混合溶液管路;
其中,所述還原劑溶液管路和添加劑溶液管路并聯(lián)后經(jīng)靜態(tài)混合器接入混合溶液管路,所述混合溶液管路連接噴射裝置。
進一步的,所述還原劑溶液管路上依次設有手動球閥A、氣動關斷閥A、Y型過濾器A、手動球閥B、氣動調(diào)節(jié)閥A、手動球閥C、壓力表A和流量變送器A。
進一步的,所述添加劑溶液管路上依次設置手動球閥E、氣動關斷閥B、Y型過濾器B、手動球閥F、氣動調(diào)節(jié)閥B、手動球閥G、壓力表B和流量變送器B。
進一步的,所述混合溶液管路上依次設有設置靜態(tài)混合器、壓力傳感器、溫度計和氣動關斷閥C。
進一步的,所述還原劑溶液管路上設有檢修旁路A,所述檢修旁路A的一端設置在所述Y型過濾器A與手動球閥B之間,所述檢修旁路A的另一端設置在手動球閥C與壓力表A之間。
進一步的,所述添加劑溶液管路上設有檢修旁路B,所述檢修旁路B的一端設置在Y型過濾器B與手動球閥F之間,所述檢修旁路B的另一端設置在手動球閥G與壓力表B之間。
進一步的,所述檢修旁路A上設有手動球閥D。
進一步的,所述檢修旁路B上設有手動球閥H。
進一步的,所述還原劑溶液管路、添加劑溶液管路和混合溶液管路上均設有保溫伴熱管。
進一步的,所述壓力表A、流量變送器A、壓力表B、流量變送器B、壓力傳感器和溫度計均通過變送器連接DCS控制系統(tǒng)。
本實用新型的有益效果為:
(1)高效性:本溶液計量裝置中,還原劑溶液可起到脫除氮氧化物的作用,添加劑溶液可起到促進脫硝反應發(fā)生的作用,通過綜合調(diào)節(jié)各溶液的流量來實現(xiàn)降低氮氧化物排放的目的。
(2)經(jīng)濟型:添加劑溶液的濃度可根據(jù)鍋爐氮氧化物排放來調(diào)整,當排放水平較低時可減少添加劑的投入量,降低運行費用。
(3)安全性:本溶液計量裝置針對設備防爆要求高的特點,遠程控制全部采用安全性較高的氣動閥門;所有管路設置有保溫伴熱管,保證系統(tǒng)安全可靠運行。
(4)模塊化:將輸送溶液的管路、設備和儀表集成為統(tǒng)一的模塊,進行加工制作,操作、控制流程清晰,減少與現(xiàn)場的交叉施工,方便工程應用。
附圖說明
圖1為本實用新型所述用于煙氣脫硝系統(tǒng)的溶液計量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1-手動球閥A,2-氣動關斷閥A,3-Y型過濾器A,4-手動球閥B,5-氣動調(diào)節(jié)閥A,6-手動球閥C,7-手動球閥D,8-壓力表A,9-流量變送器A,10-手動球閥E,11-氣動關斷閥B,12-Y型過濾器B,13-手動球閥F,14-氣動調(diào)節(jié)閥B,15-手動球閥G,16-手動球閥H,17-壓力表B,18-流量變送器B,19-靜態(tài)混合器,20-壓力傳感器,21-溫度計,22-氣動關斷閥C,23-還原劑溶液管路,24-檢修旁路A,25-添加劑溶液管路,26-檢修旁路B,27-混合溶液管路。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
一種用于煙氣脫硝系統(tǒng)的溶液計量裝置,如圖1所示,包括:
還原劑溶液管路23、添加劑溶液管路25和混合溶液管路27,其中,所述還原劑溶液管路23和添加劑溶液管路25并聯(lián)后經(jīng)靜態(tài)混合器19接入混合溶液管路27,所述混合溶液管路27連接噴射裝置。
所述還原劑溶液管路23上依次設有手動球閥A1、氣動關斷閥A2、Y型過濾器A3、手動球閥B4、氣動調(diào)節(jié)閥A5、手動球閥C6、壓力表A8和流量變送器A9。
所述添加劑溶液管路25上依次設置手動球閥E10、氣動關斷閥B11、Y型過濾器B12、手動球閥F13、氣動調(diào)節(jié)閥B14、手動球閥G15、壓力表B17和流量變送器B18。
所述混合溶液管路27上依次設有設置靜態(tài)混合器19、壓力傳感器20、溫度計21和氣動關斷閥C22。
脫硝還原劑可使用氨水或尿素,氨水溶液具有一定的危險性,對設備的防爆要求較高,而氣動閥門具有安全、機構(gòu)簡單、響應時間快的特點,因此本實用新型所述溶液計量裝置采用氣動關斷閥實現(xiàn)遠程操控。
由于溶液計量裝置上游的設備較多,溶液中會有少量雜質(zhì),可能影響設備的正常運行,本裝置各溶液管路的進口均設置Y型過濾器,保證裝置安全穩(wěn)定運行。
所述還原劑溶液管路23上設有檢修旁路A24,所述檢修旁路A24的一端設置在所述Y型過濾器A3與手動球閥B4之間,所述檢修旁路A24的另一端設置在手動球閥C6與壓力表A8之間。所述檢修旁路A24上設有手動球閥D7。
所述添加劑溶液管路25上設有檢修旁路B26,所述檢修旁路B26的一端設置在Y型過濾器B12與手動球閥F13之間,所述檢修旁路B26的另一端設置在手動球閥G15與壓力表B17之間。所述檢修旁路B26上設有手動球閥H16。
所述還原劑溶液管路23、添加劑溶液管路25和混合溶液管路27上均設有保溫伴熱管。
所述壓力表A8、流量變送器A9、壓力表B17、流量變送器B18、壓力傳感器20和溫度計21均通過變送器連接DCS控制系統(tǒng)。
本實用新型所述溶液計量裝置中,還原劑、添加劑溶液的流量和壓力信號通過變送器傳輸至DCS控制系統(tǒng),實際運行中可根據(jù)鍋爐內(nèi)部燃燒情況、負荷情況和氮氧化物排放等多項指標,來改變氣動調(diào)節(jié)閥開度,調(diào)整各溶液流量,以達到最大程度降低氮氧化物排放的效果。
所述溶液計量裝置的啟停通過信號進行遠程控制。運行時,打開各溶液管路手動球閥、氣動關斷閥和氣動調(diào)節(jié)閥,關閉檢修旁路手動球閥。還原劑溶液和添加劑溶液的流量通過氣動調(diào)節(jié)閥的開度來控制,流量的大小由鍋爐氮氧化物排放情況、鍋爐內(nèi)部燃燒情況及負荷變化等多項指標進行實時精確控制,保證系統(tǒng)的高效運行。當?shù)趸锱欧泡^高時,可同時增大還原劑溶液和添加劑溶液的流量,保證脫硝效率;當?shù)趸锱欧泡^低,鍋爐運行較穩(wěn)定時,可適量降低還原劑溶液流量,并減小添加劑的投入量,此時添加劑溶液管路中只有工藝水,起到稀釋還原劑溶液的作用,保證系統(tǒng)經(jīng)濟運行。
各溶液管路氣動調(diào)節(jié)閥均設置檢修旁路,當需要檢修維護時,可關閉調(diào)節(jié)閥前后手動球閥,打開檢修旁路手動球閥,保證管路暢通,系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
各溶液管路均設置壓力表、溫度計和流量變送器,既可觀察系統(tǒng)運行參數(shù),也可直觀判斷管路是否發(fā)生堵塞和結(jié)晶。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。